2021届高考物理二轮复习专题突破:力学综合:木块滑板模型

2021届高考物理二轮复习专题突破:力学综合:木块滑板模型
教材科目:物理
试卷分类:高考
文件类型:.doc
发布时间:2026-05-01
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以下为试卷部分试题预览


1. 综合题 详细信息
如图所示,从A点以v0=4m/s 的水平速度抛出一质量m=1kg的小物块(可视为质点),当物块运动至B点时,恰好沿切线方向进入固定在地面上的光滑圆弧轨道BC,其中轨道C端切线水平。小物块通过圆弧轨道后以6m/s的速度滑上与C点等高、静止在粗糙水平面的长木板M上.已知长木板的质量M=2kg,物块与长木板之间的动摩擦因数μ1=0.5,长木板与地面间的动摩擦因数μ2=0.1,OB与竖直方向OC间的夹角θ=37°,取g=10m/s2 , sin37°=0.6,cos37°=0.8,则:

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  1. (1) 求小物块运动至B点时的速度;
  2. (2) 若小物块恰好不滑出长木板,求此情景中自小物块滑上长木板起、到它们最终都停下来的全过程中,它们之间的摩擦力做功的代数和?
2. 综合题 详细信息
如图,滑块A和木板B的质量分别为mA=1kg、mB=4kg,木板B静止在水平地面上,滑块A位于木板B的右端,A、B间的动摩擦因数μ1=0.5,木板与地面间的动摩擦因数μ2=0.1.长L=0.9m的轻绳下端悬挂物块C,质量mC=1kg,轻绳偏离竖直方向的角度 =60°。现由静止释放物块C,C运动至最低点时恰与A发生弹性正碰,A、C碰撞的同时木板B获得3m/s、方向水平向右的速度,碰后立即撤去物块C,滑块A始终未从木板B上滑下。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度g=10m/s2.不计空气阻力,A和C可视为质点,求:

  1. (1) C与A碰撞前瞬间轻绳的拉力;
  2. (2) 木板的最小长度;
  3. (3) 整个运动过程中滑动摩擦力对滑块A做的功及A、B间因摩擦产生的热量。
3. 综合题 详细信息
如图所示,水平光滑的桌面上有一质量M=4kg的长木板静止在光滑水平面上,质量m=1kg的小滑块置于长木板左端,小滑块可视为质点。长木板右侧与固定竖直挡板间的距离L=10m,小滑块以v0=10m/s的速度向右滑上长木板,经过一段时间后,长木板与竖直挡板发生碰撞,碰撞过程无机械能损失。已知小滑块与长木板间的动摩擦因数μ=0.4,重力加速度g=10m/s2 , 长木板足够长,小滑块始终未脱离长木板。求:
  1. (1) 经过多长时间,长木板与竖直挡板相碰?
  2. (2) 长木板与竖直挡板碰撞后,小滑块和长木板相对静止时,小滑块距长木板左端的距离。

4. 综合题 详细信息
如图所示两小滑块分别静止在平台的两端,间距x=6.25m,质量分别为m1=1kg、m2=2kg水平面上依次排放两块完全相同的木板A、B,其长度均为L=2.5m,质量均为M=1kg,木板上表面与平台等高滑块与平台间、木板与水平面间的动摩擦因数均为μ1=0.2,滑块与木板间的动摩擦因数均为μ2 , 现给滑块m1一水平向右的初速度v0=13m/s,一段时间后与m2发生弹性碰撞.最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等,g取10m/s2 . 求:

  1. (1) 碰前滑块m1的速度大小及碰后滑块m2的速度大小
  2. (2) 若滑块m2滑上木板A时,木板不动而滑上木板B时,木板B开始滑动,则μ2应满足什么条件
  3. (3) 若μ2=0.8求木板B的位移大小
5. 综合题 详细信息
如图所示,一个上表面绝缘、质量为mA=1kg的不带电小车A置于光滑的水平面上,其左端放置一质量为 、带电量为 的空盒B,左端开口。小车上表面与水平桌面相平,桌面上水平放置着一轻质弹簧,弹簧左端固定,质量为 的不带电绝缘小物块C置于桌面上O点并与弹簧的右端接触,此时弹簧处于原长,现用水平向左的推力将C缓慢推至M点(弹簧仍在弹性限度内)时,推力做的功为 ,撤去推力后,C沿桌面滑到小车上的空盒B内并与其右壁相碰,碰撞时间极短且碰后C与B粘在一起。在桌面右方区域有一方向向左的水平匀强电场,电场强度大小为 ,电场作用一段时间后突然消失,小车正好停止,货物刚好到达小车的最右端。已知物块C与桌面间动摩擦因数 ,空盒B与小车间的动摩擦因数 间距 点离桌子边沿 点距离 ,物块、空盒体积大小不计, 。求:

  1. (1) 物块C与空盒B碰后瞬间的速度
  2. (2) 小车的长度L;
  3. (3) 电场作用的时间
6. 综合题 详细信息
如图所示,在光滑水平面上有B、C两个木板,B的上表面光滑,C的上表面粗糙,B上有一个可视为质点的物块A,A、B、C的质量分别为3m、2m、m.A、B以相同的初速度v向右运动,C以速度v向左运动.B、C的上表面等高,二者发生完全非弹性碰撞但并不粘连,碰撞时间很短.A滑上C后恰好能到达C的中间位置,C的长度为L,不计空气阻力.求:

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  1. (1) 木板C的最终速度;
  2. (2) 木板C与物块A之间的摩擦力f;
  3. (3) 物块A滑上木板C之后,在木板C上做减速运动的时间t.
7. 综合题 详细信息
如图所示,质量M=2kg、高h=0.2m的长木板静止在粗糙的水平地面上,长木板与地面间的动摩擦因数 。在长木板上放置一个质量m=1kg的铁块(可视为质点),开始时铁块离长木板左端B点的距离L=0.5m,铁块与木板间的动摩擦因数 ,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g =10m/s2。若在长木板上加一个水平向右的恒力F,求:

  1. (1) 要将长木板从铁块下抽出,水平向右的恒力F应满足什么条件。
  2. (2) 若水平向右的恒力为17N,铁块与长木板分离时两者的速度大小。
  3. (3) 在(2)中,在铁块落地前的整个过程中,铁块、长木板和地面组成的系统因摩擦所产生的热量。
8. 综合题 详细信息
如图所示,在光滑的水平面上有一质量为m=1kg的足够长的木板C,在C上放置有A、B两物体,A的质量mA=1kg,B的质量为mB=2kg.A、B之间锁定一被压缩了的轻弹簧,弹簧储存的弹性势能Ep=3J,现突然给A、B一瞬时冲量作用,使A、B同时获得v0=2m/s的初速度,且同时弹簧由于受到扰动而解除锁定,并在极短的时间内恢复原长,之后与A、B分离.已知A和C之间的摩擦因数为μ1=0.2,B、C之间的动摩擦因数为μ2=0.1,且滑动摩擦力略小于最大静摩擦力.求:

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  1. (1) 弹簧与A、B分离的瞬间,A、B的速度分别是多大?
  2. (2) 已知在C第一次碰到右边的固定挡板之前,A、B和C已经达到了共同速度,求在到达共同速度之前A、B、C的加速度分别是多大及该过程中产生的内能为多少?
  3. (3) 已知C与挡板的碰撞无机械能损失,求在第一次碰撞后到第二次碰撞前A在C上滑行的距离?
9. 单选题 详细信息
如图甲所示,小物块A放在长木板B的左端,一起以v0的速度在水平台阶上向右运动,已知台阶MN光滑,小物块与台阶PQ部分动摩擦因数 ,台阶的P点切线水平且与木板等高,木板撞到台阶后立即停止运动,小物块继续滑行。从木板右端距离台阶P点s=8m开始计时,得到小物块的v—t图像,如图乙所示。小物块3s末刚好到达台阶P点,4s末速度刚好变为零。若图中 均为未知量,重力加速度g取10m/s2 , 下列说法中正确的是(   )

A . 由题中数据可知,木板长度为2.5m B . 小物块在P点的速度为2m/s C . 小物块和木板的初速度 D . 小物块与木板间动摩擦因数
10. 综合题 详细信息
如图所示,在光滑水平面上静止放置质量M=2kg、长L=2.17m、高h=0.2m的长木板C。距该板左端距离x=1.81m处静止放置质量mA=1kg的小物块A,A与C间的动摩擦因数μ=0.2。在板右端静止放置质量mB=1kg的小物块B,B与C间的摩擦忽略不计。A、B均可视为质点,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g取10m/s2。现在长木板C上加一水平向右的力F,求:

  1. (1) 当F=3N时,小物块A的加速度;
  2. (2) 小物块A与小物块B碰撞之前运动的最短时间;
  3. (3) 若小物块A与小物块B碰撞之前运动的时间最短,则水平向右的力F的大小(本小题计算结果保留整数部分);
  4. (4) 若小物块A与小物块B碰撞无能量损失,当水平向右的力F=10N,小物块A落到地面时与长木板C左端的距离。
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